What is アンチモン?
アンチモン (symbol Sb) is element 51 on the periodic table, a 半金属 in period 5, group 15. A brittle metalloid used since antiquity as eye cosmetic, and now as a flame retardant. At room temperature it is a solid.
構造
環の上の点を示す図ではありません。占有された各副殻の実際の確率密度|ψ|²をモンテカルロ法でサンプリングしたものです。ドラッグして回転できます。青と紫は波動関数の反対の符号を示しており、それによって結合が可能になります。
測定値
各バーは、その性質についてアンチモンが118元素の中でどこに位置するかを示しています。
出典:IUPAC 2021標準原子量 · CRC Handbook of Chemistry and Physics · NIST。~が付いた値は、測定値ではなく予測値です。
縮尺どおりの大きさ
Radius 139 pm — that is 0.139 nm, so about 3597 million of them side by side would span a millimetre.
熱範囲
アンチモン is liquid over a 956 K window, from 904 K to 1860 K.
物語
A brittle metalloid used since antiquity as eye cosmetic, and now as a flame retardant.
アンチモンの物語は、古代の美容習慣から始まります。クレオパトラを含むエジプトの女王たちは、粉砕した輝安鉱(硫化アンチモン)を「コール」として使用しました。これは印象的な黒いアイメイクであり、眼感染症や砂漠の太陽光によるまぶしさから目を守る効果もありました。
「彼女の目は輝安鉱から作られたコールで縁取られ、帝国をも動かす眼差しを与えていました。」――古代エジプトの美容に関する記述
中世の錬金術師たちは、アンチモンを「金属のオオカミ」と呼びました。加熱すると他の金属を「食べる」ように見えたためです。錬金術の文献では記号♁がアンチモンを表し、術者たちはそれが変成の力を持つと信じていました。
1450年頃、バジル・バレンタインというドイツのベネディクト会修道士(おそらく pseudonym)が、写本「アンチモンの凱旋車」でアンチモンについて詳しく記しました。彼は金属アンチモンの抽出方法と医学的用途を説明しましたが、その治療法はしばしば毒性を示しました。
何世紀もの間、アンチモンは鉛やスズと混同されていました。名称は、純粋な形ではほとんど見つからなかったことから、「単独ではない」を意味するギリシャ語「anti-monos」に由来します。アラビアの錬金術師たちはこれを「al-ithmid」と呼び、後に「antimony」へと変化しました。
Nicolas Lémery(1707年)は、化学論文の中でアンチモンを独立した元素として初めて明確に区別しました。彼は、アンチモンが鉛やスズとは異なる独自の性質をもつ、もろく銀白色の金属として単離できることを示しました。
産業革命によって、アンチモンの真の可能性が明らかになりました:
1950年代の発見:科学者たちは、三酸化アンチモンがハロゲン化合物の難燃性を劇的に高めることを発見しました。この発見は、火災予防によって数え切れないほどの命を救う、アンチモンの最も重要な現代用途につながりました。
現在、アンチモンは独自の性質をもつ半金属として理解されています:
用途
三酸化アンチモン(Sb₂O₃)は世界で最も重要な難燃助剤であり、世界のアンチモン消費量の60%以上で使用されています。燃焼化学を妨げるハロゲン化アンチモンを放出することで作用し、子ども用パジャマから航空機の客室内装まで、さまざまなものを保護します。
由来
0.2 mg/kg of Earth's crust · more abundant than 44% of elements
輝安鉱(Sb₂S₃)には71.4%のアンチモンが含まれ、完全なへき開を示す特徴的な金属光沢の灰色結晶を形成します。古代文明では、輝安鉱をアイメイク用の「コール」として知っていましたが、それが硫化アンチモンであるとは認識していませんでした。
アンチモン鉱床は、比較的低温(150-300°C)の熱水過程によって形成されます。この元素は次の場所に濃集します:
アンチモンは地殻中の存在度が63番目に高い元素で、約0.2 ppmです。そのためスズよりは希少ですが、銀よりは豊富です。濃集には特定の地質条件が必要で、経済的な鉱床はまれです。
取り扱い
アンチモンとその化合物には毒性があり、慎重な取り扱いが必要です。スズとは異なり、アンチモンは吸入、摂取、皮膚接触によって重大な健康リスクをもたらします。毒性はアンチモン化合物の種類によって大きく異なります。
簡単な回答
アンチモン (symbol Sb) is element 51 on the periodic table, a 半金属 in period 5, group 15. A brittle metalloid used since antiquity as eye cosmetic, and now as a flame retardant. At room temperature it is a solid.
[Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p³, giving 5 occupied shells holding 2, 8, 18, 18, 5 electrons respectively. Its outer shell holds 5 electrons, which is what sets its bonding behaviour.アンチモン melts at 903.8 K (630.6 °C) and boils at 1860 K (1586.9 °C).
The standard atomic weight of アンチモン is 121.76 u. That is a weighted average across its naturally occurring isotopes, which is why it is rarely a whole number.
アンチモン has a density of 6.697 g/cm³. Water is 1.0 g/cm³, so a block of アンチモン is about 6.7× heavier.
アンチモン has a Pauling electronegativity of 2.05. The scale runs from 0.70 (francium, the least greedy for electrons) to 3.98 (fluorine, the most). Values in this middle band tend to form covalent rather than strongly ionic bonds.
アンチモン has been known since antiquity — it occurs in a form usable without smelting, so no single person can be credited with its discovery. The name comes from greek anti + monos; symbol from stibium.
アンチモン makes up about 0.2 mg/kg of the Earth's crust — genuinely rare, which is why it is expensive.